《程序设计方法学》实验报告.docx

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《程序设计方法学》实验报告

《程序设计方法学》实验报告

　　　　　　　　XXXXX大学　　《程序设计方法学》实验报告　　　　实验一：

算术表达式求值　　　　　　学院：

XXX　　专业：

计算机科学与技术姓名：

XXX学号：

XXXXX　　　　　　　　2010年11月18日　　目录　　　　1．前　　言.................................................................................................................................12．概要设计.................................................................................................................................1　　数据结构设计........................................................................................................................................................................1算法设计..............................................................................................................................................................................1ADT描述.............................................................................................................................................................................2功能模块分析.....................................................................................................................................................................3　　3．详细设计.................................................................................................................................3　　数据存储结构设计...............................................................................................................................................................3主要算法流程图.................................................................................................................................4　　4．测试结果.................................................................................................................................75．

　　　　　　intstacksize;}Stack2;　　主要算法流程图　　1.Precede（chara1,chara2）判断运算符优先权，返回优先权高的。

算符间的优先关系如下：

　　+-*/（）#+>>>>>>>　　charPrecede（chara1,chara2）{　　staticchararray[49]={‘>‘,‘>‘,‘‘,‘>‘,‘>‘,‘>‘,‘‘,‘>‘,‘>‘,‘>‘,‘>‘,‘>‘,‘‘,‘>‘,‘>‘,‘>‘,‘>‘,‘>‘,‘‘,‘>‘,‘　　’>‘,‘>‘,‘>‘,‘>‘,‘!

’,‘>‘,‘>‘,　　’　　/*i为下面array的横标*/case‘+’:

i=0;break;case‘-’:

i=1;break;case‘*’:

i=2;break;case‘/’:

i=3;break;case‘（‘:

i=4;break;case‘）’:

i=5;break;case‘#’:

i=6;break;}switch（a2）　　{　　/*j为下面array的纵标*/case‘+’:

j=0;break;case‘-’:

j=1;break;　　　　　　/>>>>=>#>>>>>=case‘*’:

j=2;break;case‘/’:

j=3;break;case‘（‘:

j=4;break;case‘）’:

j=5;break;case‘#’:

j=6;break;　　}　　return（array[7*i+j]）;/*返回运算符array[7*i+j]为对应的c1,c2优先关系*/}　　2.SElemTypeEvaluateExpression（）主要操作函数。

算法概要流程图：

　　　　利用该算法对算术表达式3*（7-2）求值操作过程如下：

步骤12345678910OPTR栈###*#*（#*（#*（-#*（-#*（#*#OPND栈3333737372353515表2　　算法伪代码如下：

　　SElemTypeEvaluateExpression（）//主要操作函数　　　　　　输入字符3*（7-2）#*（7-2）#（7-2）#7-2）#-2）#2）#）#）###主要操作Push（OPND,’3’）Push（OPTR,’*’）Push（OPNR,’（’）Push（OPND,’7’）Push（OPNR,’-’）Push（OPND,’2’）Operate（‘7’,’-’,’2’）Pop（OPTR）Operate（‘3’,’*’,5’）Return（GetTop2（OPND））{//算符表达式的优先算法。

设OPTR和OPND分别为运算符栈和运算数栈SqStackOPTR,OPND;charc;　　charData[11];//定义此数组为了存放整数或小数SElemTypea,b,d,e;　　InitStack（OPTR）;//构造一个运算符栈InitStack（OPND）;//构造一个运算数栈Push（OPTR,’#’）;//将#压入栈底c=getchar（）;GetTop（OPTR,e）;　　while（c!

=‘#’||e!

=‘#’）//栈顶不是#号且输入不是#号{　　if（In（c））//是符号则进栈{　　switch（Precede（e,c））　　{　　case’　　case’=‘:

　　//脱括号并接受下一字符　　Pop（OPTR,e）;　　c=getchar（）;　　break;　　case’>‘:

　　//退栈并将运算结果入栈　　Pop（OPTR,e）;　　Pop（OPND,b）;　　Pop（OPND,a）;　　Push（OPND,Operate（a,e,b））;　　break;　　}//switch}　　elseif（c>=‘0’&&c　　while（c>=‘0’&&c　　　　　　{　　Data[i]=c;　　i++;　　c=getchar（）;　　}　　Data[i]=‘\\0’;//数字没有存满,输入字符串结束符　　d=atof（Data）;//此处是把数组里的数字，实际上是按字符串；转换为double类型，然后把浮点型数字入栈　　Push（OPND,d）;//atof函数的形参是指针类型，故用数组名}else{　　cout　　GetTop（OPTR,e）;}//while　　GetTop（OPND,e）;returne;}　　4．测试结果　　1.运行成功后界面。

　　　　2.输入正确的表达式后。

　　　　　　5．

　　　　　　SElemType*top;intstacksize;}SqStack;　　voidInitStack（SqStack&S）//构造一个空栈{　　=（SElemType*）malloc（STACK_INIT_SIZE*sizeof（SElemType））;//分配储存空间if（!

）exit（-1）;　　//空间分配失败=;　　=STACK_INIT_SIZE;　　//空间初始分配}//InitStack　　boolGetTop（SqStackS,SElemType&e）　　{　　//若栈不空，则用e返回S的栈顶元素，并返回true；否则返回falseif（==）returnfalse;e=*（）;returntrue;}//GetTop　　boolPush（SqStack&S,SElemTypee）{　　//插入元素为e的新的栈顶元素if（>=）{　　//栈满，追加存储空间　　=（SElemType*）realloc（,（+STACKINCREMENT）*sizeof（SElemType））;　　if（!

）　　　　exit（-1）;//存储空间分配失败　　=+;//此处内存有可能重新分配,地址有可能会变，此句不能省　　+=STACKINCREMENT;}　　*++=e;//top自增returntrue;　　　　　　}//Push　　　　boolPop（SqStack&S,SElemType&e）//若栈不空，则删除S的栈顶元素，用e返回其值{　　if（==）returnfalse;　　e=*--;　　//删除一个元素,top减一　　?

?

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returntrue;}//Pop　　　　/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////　　　　　　/*以下为判断符号优先级的函数*/　　　　charPrecede（chara1,chara2）//判定运算符的优先级。

{　　//根据课本p53页的表charr;switch（a2）{　　case’+’:

　　//此处于加减几乎优先级一样，故放在一起case’-’:

　　if（a1==‘（‘||a1==‘#’）　　r=‘　　　　　　r=‘>‘;　　break;　　case’*’:

　　//此处于乘除优先级一样，故放在一起case’/’:

　　if（a1==‘*’||a1==‘/’|